祁敏麗刁其玉馬鐵偉柴建民王 波崔 凱王 杰張乃鋒?

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所，農(nóng)業(yè)部飼料生物技術(shù)重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室，北京 100081；2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，南京 210000）

飼糧營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)羔羊腸道組織形態(tài)以及血清胰島素樣生長(zhǎng)因子-1和胰高血糖素樣-2濃度的影響

祁敏麗1刁其玉1馬鐵偉2柴建民1王 波1崔 凱1王 杰1張乃鋒1?

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所，農(nóng)業(yè)部飼料生物技術(shù)重點(diǎn)開放實(shí)驗(yàn)室，北京 100081；2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，南京 210000）

本試驗(yàn)旨在研究飼糧營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)羔羊腸道組織形態(tài)及血清中胰島素樣生長(zhǎng)因子-1（IGF-1）和胰高血糖素樣-2（GLP-2）濃度的影響。選取64只17日齡湖羊羔羊隨機(jī)分為4組，飼喂不同營(yíng)養(yǎng)水平的代乳品和開食料，分別為對(duì)照（CON）組、20%蛋白質(zhì)限制（PR）組、20%能量限制（ER）組、20%蛋白質(zhì)+20%能量限制（BR）組，每組4個(gè)重復(fù)，每重復(fù)4只羔羊，公母各占1/2。于羔羊20日齡、40日齡和60日齡采集血清用于測(cè)定IGF-1和GLP-2的濃度，40日齡和60日齡時(shí)每組分別選取4只羔羊進(jìn)行屠宰，屠宰后取十二指腸、空腸和回腸組織觀察小腸組織形態(tài)結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明：1）PR組、ER組、BR組40日齡小腸重量顯著低于CON組（P＜0.05），到60日齡僅ER組羔羊小腸重顯著低于CON組（P＜0.05），小腸重量降低主要由于空腸重量的降低。2）PR組、ER組、BR組40日齡十二指腸、空腸絨毛高度及60日齡十二指腸絨毛高度顯著低于CON組（P＜0.05），ER組、BR組60日齡空腸絨毛高度顯著低于CON組（P＜0.05）。3）BR組40日齡十二指腸絨毛高度/隱窩深度顯著低于CON組（P＜0.05）。4）ER組60日齡血清GLP-2濃度顯著低于其他3組（P＜0.05），4組間血清IGF-1濃度無顯著差異（P＞0.05）。綜上所述，飼糧營(yíng)養(yǎng)限制抑制了羔羊十二指腸、空腸組織形態(tài)發(fā)育，同時(shí)能量限制可降低血清GLP-2的濃度。

羔羊；營(yíng)養(yǎng)限制；組織形態(tài)；胰島素樣生長(zhǎng)因子-1；胰高血糖素樣-2

小腸是反芻動(dòng)物主要的吸收器官，其黏膜結(jié)構(gòu)的正常發(fā)育是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消化吸收和反芻動(dòng)物正常生長(zhǎng)發(fā)育的生理基礎(chǔ)。腸道組織重量占機(jī)體體重5%～7%，卻需要消耗個(gè)體所需營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的15%～20%［1］。營(yíng)養(yǎng)不足可導(dǎo)致腸道組織結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生程序化改變［2］。研究表明，能量、蛋白質(zhì)40%限制可降低羔羊小腸重量、限制黏膜發(fā)育［3］，妊娠期母羊40%營(yíng)養(yǎng)限制可降低后代羔羊小腸重量、絨毛高度［4-5］。 而胰島素樣生長(zhǎng)因子-1（IGF-1）是細(xì)胞增殖促進(jìn)因子，胰高血糖素樣-2（GLP-2）是腸上皮細(xì)胞特異性促進(jìn)因子。研究表明，初乳或飼糧中添加IGF-1或GLP-2可促進(jìn)新生反芻動(dòng)物小腸組織形態(tài)發(fā)育［6-7］，營(yíng)養(yǎng)限制可降低血清中 IGF-1、GLP-2的濃度［3］及腸上皮細(xì)胞IGF-1、GLP-2基因的表達(dá)量［7］，同時(shí)可限制小腸黏膜的發(fā)育。當(dāng)前有關(guān)營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)羔羊腸道組織形態(tài)發(fā)育的影響報(bào)道較少且多以放牧（或放牧補(bǔ)飼）羔羊、妊娠母羊?yàn)檠芯繉?duì)象。湖羊作為我國(guó)多胎綿羊品種之一，通常每胎可產(chǎn)2～3羔，因此母乳難以滿足待哺乳羔羊的營(yíng)養(yǎng)需要；而0～2月齡是羔羊出生后腸道發(fā)育的快速時(shí)期，鮮有報(bào)道營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)0～2月齡羔羊腸道組織形態(tài)發(fā)育的影響。因此，本試驗(yàn)研究能量和蛋白質(zhì)限制對(duì)0～2月齡羔羊小腸組織形態(tài)以及血清IGF-1、GLP-2濃度的影響，以期補(bǔ)充飼糧營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)羔羊腸道發(fā)育的影響，為湖羊羔羊早期飼養(yǎng)管理提供理論支持。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

本試驗(yàn)采用隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)，試驗(yàn)因素為整體飼糧（代乳品和開食料）中的營(yíng)養(yǎng)水平。選取64只出生日期、初生重相近［（2.5±0.2）kg］、體況良好的（17±1）日齡純種湖羊羔羊［體重（6.2± 0.2）kg］，隨機(jī)分為4組，每組4個(gè)重復(fù)，每重復(fù)4只羔羊，公母各占1/2，每重復(fù)羔羊在1個(gè)欄位飼喂。其中，對(duì)照（CON）組飼喂基礎(chǔ)飼糧，在CON組飼糧基礎(chǔ)上分別對(duì)代謝能進(jìn)行20%限制（ER組），粗蛋白質(zhì)進(jìn)行20%限制（PR組），或同時(shí)對(duì)代謝能和粗蛋白質(zhì)進(jìn)行20%限制（BR組）。17～19日齡為預(yù)試期，20日齡進(jìn)入正試期，直至羔羊60日齡。

參照楊詩興等［8］推薦的10 kg體重、平均日增重為300 g的湖羊營(yíng)養(yǎng)需要量設(shè)置CON組營(yíng)養(yǎng)水平，并相應(yīng)設(shè)置ER組、PR組和BR組營(yíng)養(yǎng)水平。試驗(yàn)飼糧包括代乳品和開食料。以本實(shí)驗(yàn)室研究結(jié)果確定 CON組代乳品營(yíng)養(yǎng)水平（代謝能20 MJ/kg，粗蛋白質(zhì)24%）［9］，然后根據(jù)營(yíng)養(yǎng)需要和代乳品營(yíng)養(yǎng)水平確定開食料中的代謝能和粗蛋白質(zhì)水平。羔羊代乳品由北京精準(zhǔn)動(dòng)物研究中心提供，其營(yíng)養(yǎng)水平見表1。CON組羔羊自由采食開食料，PR、ER、BR組羔羊開食料飼喂量參照CON組前1 d采食量進(jìn)行飼喂，保持所有試驗(yàn)組羔羊具有相近的采食量。開食料為顆粒飼糧（直徑4 mm，長(zhǎng)度10 mm），自行配制，開食料組成及營(yíng)養(yǎng)水平見表2。

表1 代乳品營(yíng)養(yǎng)水平（干物質(zhì)基礎(chǔ)）Table 1 Nutrient levels of milk replacers（DM basis） %

表2 開食料組成及營(yíng)養(yǎng)水平（干物質(zhì)基礎(chǔ)）Table 2 Composition and nutrient levels of starters（DM basis） %

續(xù)表2

1.2 飼養(yǎng)管理

試驗(yàn)羔羊17日齡之前隨母哺乳，17日齡開始由隨母哺乳逐漸過渡為飼喂代乳品，到20日齡羔羊完全斷掉母乳改為飼喂代乳品，在21～50日齡和51～60日齡期間，代乳品的飼喂量分別以羔羊體重的2.0%和1.5%為標(biāo)準(zhǔn)。21～30日齡每日飼喂3次（08：00、12：00、18：00），31～60日齡每日飼喂2次（09：00、18：00）。同時(shí)試驗(yàn)羔羊于17日齡開始補(bǔ)飼開食料。試驗(yàn)羔羊于試驗(yàn)前打好耳號(hào)，按照羊場(chǎng)日常程序進(jìn)行免疫。羊舍為半開放式暖棚，通風(fēng)良好，每隔半月帶羊消毒1次（0.5%百毒殺、0.1%新潔爾滅）。

1.3 樣品采集與測(cè)定方法

1.3.1 代乳粉及開食料采食量及營(yíng)養(yǎng)水平

準(zhǔn)確稱量并記錄羔羊代乳品的采食量。開食料飼喂前準(zhǔn)確記錄羔羊的投料量和前1 d的剩料量，計(jì)算羔羊采食量，并采集飼料樣和剩料樣。代謝能使用Parr-6400氧彈量熱儀測(cè)定；粗蛋白質(zhì)含量采用KDY-9830全自動(dòng)凱氏定氮儀測(cè)定；干物質(zhì)、粗脂肪、粗灰分、粗纖維及鈣、磷含量參考《飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)》［12］測(cè)定。

1.3.2 腸道組織形態(tài)

于羔羊40日齡和60日齡時(shí)每重復(fù)選取健康、接近平均體重的 1只羔羊進(jìn)行屠宰，公母各占1/2。屠宰后迅速分離小腸各段，去除內(nèi)容物洗凈，稱取各段腸道重量。從十二指腸、空腸、回腸中間部位取2 cm，組織固定液（40%甲醛120 mL，蒸餾水 880 mL，NaH2PO4·H2O 4 g，Na2HPO413 g）中充分固定，常規(guī)酒精脫水后石蠟切片包埋，切片厚度6 μm。經(jīng)蘇木精-伊紅（HE）染色后在光鏡下觀察小腸的黏膜形態(tài)結(jié)構(gòu)。采用Image-Pro Express圖像分析處理系統(tǒng)，每個(gè)樣品觀察3張不連續(xù)性切片，測(cè)量視野中最長(zhǎng)的絨毛高度（villus height，V）、隱窩深度（crypt depth，C），每張切片中至少選取5個(gè)視野進(jìn)行計(jì)量，測(cè)量后計(jì)算出平均值作為測(cè)定數(shù)據(jù)。

1.3.3 血清胰島素樣生長(zhǎng)因子（IGF-1）和胰高血糖素樣肽（GLP-2）濃度

在羔羊 20日齡、40日齡和 60日齡晨飼（09：00）前進(jìn)行頸靜脈采血，所采集血液置于含有二氧化硅的促凝管內(nèi)，靜置30 min后以離心力1 358×g離心15 min，收集血清，-20℃保存待測(cè)。IGF-1和GLP-2濃度采用羊酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定（ELISA）試劑盒［卡邁舒（上海）有限公司］測(cè)定，嚴(yán)格按照說明書操作。

1.4 統(tǒng)計(jì)方法

試驗(yàn)數(shù)據(jù)經(jīng)過Excel處理后，采用SAS 8.1統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析，使用ANOVA模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，差異顯著使用Duncan氏法進(jìn)行多重比較。所有數(shù)據(jù)均以P＜0.05作為差異顯著判斷的標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果與分析

2.1 飼糧營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)羔羊生長(zhǎng)性能和采食量的影響

從表3可以看出，PR組、ER組和BR組羔羊21～40日齡和 41～60日齡的平均日增重低于CON組（P＜0.05）。各階段，4組羔羊代乳品采食量一致，開食料采食量差異不顯著（P＞0.05）。PR組羔羊代謝能采食量與CON組差異不顯著（P＞0.05），ER組、BR組顯著低于CON組（P＜0.05），同時(shí)PR組、BR組羔羊粗蛋白質(zhì)采食量顯著低于CON組（P＜0.05），ER組與CON組差異不顯著（P＞0.05）。平均日增重和采食量結(jié)果符合試驗(yàn)設(shè)計(jì)要求。

表3 飼糧營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)羔羊生長(zhǎng)性能和采食量的影響Table 3 Effects of dietary nutrition restrictions on growth performance and feed intakes of lambs

2.2 飼糧營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)羔羊腸道重量的影響

從表4可以看出，PR組、ER組和BR組羔羊40日齡空腸、小腸重量顯著低于 CON組（P＜0.05），十二指腸、回腸重量4組間無顯著性差異（P＞0.05）。ER組羔羊60日齡空腸、回腸和小腸重量顯著低于CON組、PR組、BR組（P＜0.05）。

2.3 飼糧營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)羔羊腸道組織形態(tài)的影響

從表5可以看出，PR組、ER組、BR組40日齡十二指腸、空腸絨毛高度及60日齡十二指腸絨毛高度顯著低于CON組（P＜0.05），ER組、BR組60日齡空腸絨毛高度顯著低于 CON組（P＜0.05），40日齡和60日齡回腸絨毛高度組間無顯著性差異（P＞0.05）。十二指腸隱窩深度在40日齡時(shí)4組間無顯著性差異（P＞0.05），到60日齡ER組、BR組顯著低于CON組（P＜0.05），同時(shí)BR組顯著低于PR組（P＜0.05）。

PR組、ER組、BR組空腸隱窩深度在2個(gè)日齡階段均顯著低于CON組（P＜0.05），ER組、BR組40日齡回腸隱窩深度顯著低于 CON組（P＜0.05），PR組、ER組、BR組60日齡回腸隱窩深度顯著低于CON組（P＜0.05）。PR組、BR組、ER組40日齡十二指腸絨毛高度/隱窩深度（V/C）顯著低于CON組（P＜0.05），其他各組40日齡、60日齡各腸道組織間無顯著性差異（P＞0.05）。

表4 飼糧營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)羔羊小腸重量的影響Table 4 Effects of dietary nutrition restrictions on small intestine weight of lambs g

表5 飼糧營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)羔羊小腸組織形態(tài)的影響Table 5 Effects of dietary nutrition restrictions on morphology of small intestine of lambs

羔羊空腸絨毛形態(tài)見圖1。CON組羔羊空腸絨毛外形纖細(xì)呈現(xiàn)指狀，發(fā)育良好，PR組羔羊空腸絨毛出現(xiàn)黏連，形狀不規(guī)則，而ER組、BR組空腸絨毛上皮脫落嚴(yán)重，形狀不規(guī)則。

2.4 飼糧營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)羔羊血清 IGF-1、GLP-2濃度的影響

從表6可以看出，4組羔羊血清IGF-1濃度差異不顯著（P＞0.05）。4組羔羊20日齡和40日齡血清GLP-2濃度差異不顯著（P＞0.05），ER組60日齡血清 GLP-2濃度顯著低于其他 3組（P＜0.05）。血清中 IGF-1和 GLP-2濃度隨日齡增長(zhǎng)顯著降低（P＜0.05）。

圖1 羔羊空腸絨毛形態(tài)Fig.1 Villas morphology of jejunum of lambs（40×）

表6 飼糧營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)湖羊羔羊血清IGF-1和GLP-2濃度的影響Table 6 Effects of dietary nutrition restrictions on concentrations of IGF-1 and GLP-2 in serum of lambs

3 討 論

3.1 飼糧營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)羔羊腸道重量的影響

小腸重量每增加1 g就會(huì)使動(dòng)物維持需要增加290～350 g/d［13］，當(dāng)羔羊營(yíng)養(yǎng)需要尤其是能量得不到滿足時(shí)，機(jī)體減少內(nèi)臟器官維持需要用于生長(zhǎng)。本試驗(yàn)BR組降低了40日齡羔羊小腸重量，尤其是空腸重；但是60日齡羔羊小腸重量低于CON組，差異不顯著。營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)小腸重量結(jié)果不一致的原因，可能是由于隨著羔羊體重增加用于維持的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)增加，剩余的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)致使小腸增重不顯著。Li等［14］研究表明，40%的蛋白質(zhì)限制、20%的能量限制不會(huì)降低斷奶羔羊小腸重量。不同的試驗(yàn)研究結(jié)果不一致可能是由于對(duì)照組羔羊營(yíng)養(yǎng)水平設(shè)置不一致導(dǎo)致限制組營(yíng)養(yǎng)水平不同，如本研究中相對(duì)于平均日增重300 g/d，而Li等［14］研究中相對(duì)于平均日增重145 g/d。降低反芻動(dòng)物飼糧的能量水平，降低了植物蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為瘤胃微生物蛋白質(zhì)的效率，而高蛋白質(zhì)植物飼糧含有抗?fàn)I養(yǎng)因子易引起腸道損傷［15-17］。所以ER組小腸重量始終低于CON組，60日齡時(shí)顯著低于BR組。王波等［18］研究中與本試驗(yàn)進(jìn)行相同的飼養(yǎng)管理，采食80.58 g/d蛋白質(zhì)的羔羊小腸重量顯著低于采食117.82 g/d，與本試驗(yàn)PR組研究結(jié)果不一致。王波等［18］研究中，羔羊具有不同水平的采食量，而本試驗(yàn)中羔羊具有相同的采食量，因此，更加有力地證明了本試驗(yàn)中進(jìn)行蛋白質(zhì)限制不會(huì)引起小腸重量的改變。因此，相對(duì)于限制蛋白質(zhì)，限飼能量更能夠降低羔羊小腸重量，引起腸道損傷。

3.2 飼糧營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)羔羊腸道組織形態(tài)發(fā)育的影響

絨毛高度是細(xì)胞增殖的結(jié)果，絨毛高度增加可增加腸道吸收面積。研究表明，限制40%滿足母羊正常需要的營(yíng)養(yǎng)水平顯著降低了母羊腸道絨毛高度、限制了后代羔羊腸道發(fā)育［19］；在放牧條件下增加補(bǔ)飼可以提高斷奶犢牛的小腸絨毛高度，促進(jìn)腸道發(fā)育［20］。本試驗(yàn)在滿足羔羊平均日增重300 g/d基礎(chǔ)上進(jìn)行20%能量和蛋白質(zhì)同時(shí)限制顯著降低了羔羊十二指腸、空腸的絨毛高度，與Sun等［21］有一致的結(jié)果。 但是Sun等［21］研究中，蛋白質(zhì)或能量限制對(duì)腸道絨毛高度無顯著影響，與本試驗(yàn)結(jié)果不一致。出現(xiàn)結(jié)果不一致的原因，一方面可能是腸道組織形態(tài)發(fā)育受代謝類型的影響［22］，與羔羊品種有關(guān)；另一方面可能與瘤胃發(fā)育程度有關(guān)，Sun等［21］研究中瘤胃已發(fā)育成熟，本試驗(yàn)中羔羊瘤胃處于非反芻向反芻的過渡階段，部分飼糧對(duì)腸道有直接刺激作用。蛋白質(zhì)限制、能量限制降低腸道絨毛高度，主要是限制了小腸細(xì)胞的肥大和增殖，降低飼糧能量或蛋白質(zhì)水平可以降低小腸組織鈉，鉀-ATP酶的活性［23-24］。鈉，鉀-ATP酶是主動(dòng)跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)鈉鉀離子的載體蛋白，其活性的升高可以促進(jìn)正常細(xì)胞的肥大和增殖。

隱窩內(nèi)的未分化細(xì)胞是腸腺和絨毛上皮細(xì)胞的再生來源，未分化細(xì)胞的數(shù)量及所在位置的深淺對(duì)于保持腸絨毛的完整形態(tài)和正常進(jìn)機(jī)能有重要作用。Li等［14］報(bào)道對(duì)斷奶羔羊進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)限制降低了羔羊空腸隱窩深度。本試驗(yàn)中營(yíng)養(yǎng)限制組羔羊小腸各段隱窩深度低于CON組，以BR組空腸段隱窩深度最低，這與Reed等［4］報(bào)道限制母羊妊娠期間營(yíng)養(yǎng)水平可以顯著降低出生羔羊空腸隱窩細(xì)胞面積和總蛋白質(zhì)的合成有一致的結(jié)果。當(dāng)腸道黏膜受到損傷時(shí)表現(xiàn)為絨毛變短，隱窩深度增加。本研究中可以發(fā)現(xiàn)，絨毛高度、隱窩深度有一致的變化，因此可以推測(cè)本試驗(yàn)中隱窩深度增加，可能是由于細(xì)胞增殖，細(xì)胞數(shù)量增多引起，但是這需要進(jìn)一步研究。Montanholi等［25］認(rèn)為，降低飼料轉(zhuǎn)化率可以降低隱窩內(nèi)細(xì)胞的數(shù)量。本研究中羔羊具有相近的采食量，且PR組、ER組、BR組羔羊飼料轉(zhuǎn)化率低于CON組，以BR組最低，隱窩深度也以BR組最低。但是Sun等［21］報(bào)道對(duì)3月齡斷奶羔羊進(jìn)行48 d的40%營(yíng)養(yǎng)限制（相對(duì)于平均日增重150 g/d）不會(huì)降低腸道隱窩深度，與本試驗(yàn)結(jié)果不一致，可能是由羊只品種、日齡、試驗(yàn)飼料原料以及飼養(yǎng)管理不同引起。V/C綜合反映小腸的功能狀態(tài)，比值下降表示消化吸收功能下降，常伴隨腹瀉的發(fā)生，比值上升表示消化吸收功能增強(qiáng)，腹瀉率降低。本試驗(yàn) BR組羔羊空腸V/C最低，觀察發(fā)現(xiàn)BR組羔羊更容易發(fā)生腹瀉。

3.3 飼糧營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)羔羊血清IGF-1濃度的影響

IGF-1在反芻動(dòng)物的體液內(nèi)廣泛存在，它能促進(jìn)機(jī)體、器官、組織的生長(zhǎng)發(fā)育。研究表明，蛋白質(zhì)和能量都會(huì)影響血清中IGF-1的濃度。閆云峰等［26］報(bào)道了飼糧蛋白質(zhì)水平（15%、18%、21%）與血清IGF-1存在正相關(guān)，與Pell等［27］報(bào)道有一致結(jié)果。但是Sun等［2］報(bào)道能量限制、蛋白質(zhì)限制不會(huì)降低斷奶羔羊血清中IGF-1濃度，但是能量和蛋白質(zhì)同時(shí)限制可顯著降低血清中IGF-1濃度。本試驗(yàn)中營(yíng)養(yǎng)限制降低了20日齡、40日齡、60日齡羔羊血清IGF-1濃度，差異不顯著。飼糧營(yíng)養(yǎng)不足的情況下，機(jī)體為了適應(yīng)外界環(huán)境造成的影響，通過內(nèi)分泌激素的分泌來調(diào)節(jié)動(dòng)物的生長(zhǎng)，主要是通過抑制生長(zhǎng)抑素的分泌，增加生長(zhǎng)激素的分泌，進(jìn)而可以提高IGF-1的濃度。但是當(dāng)營(yíng)養(yǎng)限制嚴(yán)重時(shí)會(huì)降低肝臟生長(zhǎng)激素受體（GHR）的表達(dá)，降低了IGF-1的分泌。本試驗(yàn)以及Sun等［2］試驗(yàn)中，能量限制組或蛋白質(zhì)限制組中飼糧營(yíng)養(yǎng)限制后的水平處于營(yíng)養(yǎng)不足的情況，但是又不足引起肝臟GHR表達(dá)的降低，但同時(shí)進(jìn)行能量和蛋白質(zhì)限制可能會(huì)引起肝臟GHR基因表達(dá)量降低［28］。因此，營(yíng)養(yǎng)限制不能引起羔羊血清中IGF-1濃度的降低。Lu等［29］報(bào)道研究表明，IGF-1參與上皮細(xì)胞增殖的過程。本試驗(yàn)中營(yíng)養(yǎng)限制降低了羔羊腸道絨毛高度、隱窩深度，但是血清中IGF-1濃度無顯著性差異，可能是由于IGF-1并不是唯一促進(jìn)腸道組織形態(tài)發(fā)育的激素。

3.4 飼糧營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)羔羊血清GLP-2濃度的影響

IGF-1對(duì)維持腸道發(fā)育起重要作用，但并非是腸上皮細(xì)胞特異的，而GLP-2是腸上皮細(xì)胞特異性促進(jìn)因子。研究表明，要維持GLP-2的正常分泌水平，胃腸道攝入的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)至少要占總攝入營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的 40%［30-31］。本試驗(yàn)中 ER組羔羊 60日齡血清GLP-2濃度顯著低于CON組，但是40日齡時(shí)差異不顯著。與王純剛［32］在仔豬上的研究報(bào)道一致，飼糧短時(shí)間的改變對(duì)血清GLP-2濃度變化輕微，Górka等［33］研究表明，長(zhǎng)期（29 d）保持較高濃度的采食量可增加血清中GLP-2的濃度。因此，短時(shí)間能量限制不會(huì)顯著降低羔羊血清GLP-2的濃度。在大鼠［34］上研究可得GLP-2激素可以促進(jìn)腸道黏膜損傷的修復(fù)，Jin等［35］認(rèn)為斷奶仔豬腸道絨毛高度與血清中GLP-2的濃度高度相關(guān)。觀察腸道絨毛形態(tài)并結(jié)合腸道重量發(fā)現(xiàn)，ER組腸道絨毛脫落現(xiàn)象嚴(yán)重，絨毛較短，同時(shí)ER組羔羊小腸重量低于顯著低于CON組，可以肯定羔羊小腸的發(fā)育與GLP-2濃度有關(guān)。本試驗(yàn)中營(yíng)養(yǎng)限制抑制了腸道組織形態(tài)發(fā)育，但是僅ER組羔羊60日齡血清中GLP-2濃度低于CON組。因此，需要進(jìn)一步研究營(yíng)養(yǎng)限制對(duì)血清中GLP-2濃度的影響或?qū)LP-2基因表達(dá)量的影響，尤其是蛋白質(zhì)限制。

4 結(jié) 論

① 營(yíng)養(yǎng)限制降低了40日齡羔羊小腸重量，抑制了十二指腸、空腸組織形態(tài)的發(fā)育，以能量限制抑制最為嚴(yán)重。

②能量限制降低了羔羊60日齡血清GLP-2濃度，對(duì)血清IGF-1濃度無顯著影響。

［1］WEBSTER A J F.Energy costs of digestion and metabolism inthegut［M］//RUCKEBUSCH Y，THIVEND P.Digestive physiology and metabolism in ruminants.Netherlands：Springer，1980.

［2］SUN Z H，HE Z X，ZHANG Q L，et al.Effects of protein and/or energy restriction for six weeks on antioxidation capacity of plasma and gastrointestinal epithelial tissues of weaned kids［J］.Livestock Science，2012，149（3）：232-241.

［3］MEYER A M，REED J J，NEVILLE T L，et al.Effects of nutritional plane and selenium supply during gestation on visceral organ mass and indices of intestinal growth and vascularity in primiparous ewes at parturition and during early lactation［J］.Journal of Animal Science，2012，90（8）：2733-2749.

［4］REED J J，WARD M A，VONNAHME K A，et al.Effects of selenium supply and dietary restriction on maternal and fetal body weight，visceral organ mass and cellularity estimates，and jejunal vascularity in pregnant ewe lambs［J］.Journal of Animal Science，2007，85（10）：2721-2733.

［5］TAYLOR-EDWARDS C C，BURRIN D G，MATTHEWS J C，et al.Expression of mRNA for proglucagon and glucagon-like peptide-2（GLP-2）receptor in the ruminant gastrointestinal tract and the influence of energy intake［J］.Domestic Animal Endocrinology，2010，39（3）：181-193.

［6］TAYLOR-EDWARDS C C，BURRIN D G，HOLST J J，et al.Glucagon-like peptide-2（GLP-2）increases small intestinal blood flow and mucosal growth in ruminating calves［J］.Journal of Dairy Science，2011，94（2）：888-898.

［7］YUNUSOVA R D，NEVILLE T L，VONNAHME K A，et al.Impacts of maternal selenium supply and nutritional plane on visceral tissues and intestinal biology in 180-day-old offspring in sheep［J］.Journal of Animal Science，2013，91（5）：2229-2242.

［8］楊詩興，彭大惠，張文遠(yuǎn)，等.湖羊能量與蛋白質(zhì)需要量的研究［J］.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，1988，21（2）：73-80.

［9］屠焰，刁其玉，岳喜新.一種0～3月齡羔羊的代乳品及其制備方法：中國(guó)，102894218A［P］.2013-01-30.

［10］王桂秋.營(yíng)養(yǎng)水平對(duì)羔羊物質(zhì)消化的影響及羔羊早期斷奶時(shí)間的研究［D］.碩士學(xué)位論文.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院，2005.

［11］中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)部.NY/T 816—2004肉羊飼養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)［S］.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2004.

［12］張麗英.飼料分析及飼料質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)［M］.2版.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)出版社，2003.

［13］CANT J P，MCBRIDE B W，CROOM W J.The regulation of intestinal metabolism and its impact on whole animal energetics［J］.Journal of Animal Science，1996，74（10）：2541-2553.

［14］LI D B，LIU X G，ZHANG C Z，et al.Effects of nutrient restriction followed by realimentation on growth，visceral organ mass，cellularity，and jejunal morphology in lambs［J］.Livestock Science，2015，173：24-31.

［15］NELSON D L，COX M M.Lehninger：principles of biochemistry［M］.4th ed.New York：W.H.Freeman，2005.

［16］MILLER B G，NEWBY T J，STOKES C R，et al.The importance of dietary antigen in the cause of postweaning diarrhea in pigs［J］.American Journal of Veterinary Research，1984，45（9）：1730-1773.

［17］EARLY R J，MAHGOUB O，LU C D.Energy and protein utilization for maintenance and growth in Omani ram lambs in hot climates.Ⅱ.Composition of tissue growth and nitrogen metabolism［J］.Journal of Agricultural Science，2001，136（6）：461-470.

［18］王波，柴建民，王海超，等.蛋白質(zhì)水平對(duì)湖羊雙胞胎公羔生長(zhǎng)發(fā)育及肉品質(zhì)的影響［J］.動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào)，2015，27（9）：2724-2735.

［19］CATON J S，REED J J，AITKEN R P，et al.Effects of maternal nutrition and stage of gestation on body weight，visceral organ mass，and indices of jejunal cellularity，proliferation，and vascularity in pregnant ewe lambs［J］.Journal of Animal Science，2008，87（1）：222-235.

［20］AZIM A，KHAN A G，ANJUM M I，et al.Effect of milk replacer and early weaning diets on growth performance of buffalo calves during weaning period［J］.Pakistan Veterinary Journal，2011，31（1）：23-26.

［21］SUN Z H，HE Z X，ZHANG Q L，et al.Effects of energy and protein restriction，followed by nutritional recovery on morphological development of the gastrointestinal tract of weaned kids［J］.Journal of Animal Science，2013，91（9）：4336-4344.

［22］ZITNAN R，VOIGT J，KUHLA S，et al.Morphology of small intestinal mucosa and intestinal weight change with metabolic type of cattle［J］.Veterinarni Medicina，2008，53（10）：525-532.

［23］WANG Y J，HOLLIGAN S，SALIM H，et al.Effect of dietary crude protein level on visceral organ mass，cellularity，and the protein expression of ATP synthase，Na+/K+ATPase，proliferating cell nuclear antigen and ubiquitin in feedlot steers［J］.Canadian Journal of Animal Science，2009，89（4）：493-501.

［24］MCLEOD K R，BALDWIN R L.Effects of diet forage：concentrate ratio and metabolizable energy intake on visceral organ growth andin vitrooxidative capacity of gut tissues in sheep［J］.Journal of Animal Science，2000，78（3）：760-770.

［25］MONTANHOLI Y，F(xiàn)ONTOURA A，SWANSON K，et al.Small intestine histomorphometry of beef cattle with divergent feed efficiency［J］.Acta Veterinaria Scandinavica，2013，55（1）：9.

［26］閆云峰，楊華，楊永林，等.日糧不同蛋白質(zhì)水平對(duì)綿羊IGF-1和GH分泌及基因表達(dá)的影響［J］.畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào)，2015，46（1）：85-95.

［27］PELL J M，SAUNDERS J C，GILMOUR R S.Differential regulation of transcription initiation from insulinlike growth factor-Ⅰ （IGF-Ⅰ）leader exons and of tissue IGF-I expression in response to changed growth hormone and nutritional status in sheep［J］.Endocrinology，1993，132（4）：1797-1807.

［28］張慶麗.早期能量與蛋白限制飼養(yǎng)對(duì)1月齡斷奶羔羊胃腸道發(fā)育的影響［D］.碩士學(xué)位論文.楊凌：西北農(nóng)林科技大學(xué)，2010.

［29］LU J，ZHAO H，XU J，et al.Elevated cyclin D1 expression is governed by plasma IGF-1 through Ras/Raf/MEK/ERK pathway in rumen epithelium of goats supplying a high metabolizable energy diet［J］.Journal of Animal Physiology and Animal Nutrition，2013，97（6）：1170-1178.

［30］BURRIN B，STOLL B，JIANG R H，et al.Minimal enteral nutrient requirements for intestinal growth in neonatal piglets：how much is enough？［J］.American Journal of Clinical Nutrition，2000，71（6）：1603-1610.

［31］BURRIN D，GUAN X F，STOLL B，et al.Glucagonlike peptide 2：a key link between nutrition and intestinal adaptation in neonates？［J］.The Journal of Nutrition，2003，133（11）：3712-3716.

［32］王純剛.魚粉與丁酸鈉對(duì)斷奶仔豬生長(zhǎng)、腸道發(fā)育和胰高血糖素樣肽-2的影響［D］.碩士學(xué)位論文.雅安：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)，2009.

［33］GóRKA P，KOWALSKI Z M，PIETRZAK P，et al.Effect of method of delivery of sodium butyrate on rumen development in newborn calves［J］.Journal of Dairy Science，2011，94（11）：5578-5588.

［34］吳杰，齊珂珂，徐子偉，等.豬胰高血糖素樣肽-2（pGLP-2）微球的制備及其對(duì)結(jié)腸炎小鼠腸道損傷修復(fù)的研究［J］.農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào)，2014，22（2）：150-157.

［35］JIN L，REYNOLDS L P，REDMER D A，et al.Effects of dietary fiber on intestinal growth，cell proliferation，and morphology in growing pigs［J］.Journal of Animal Science，1994，72（9）：2270-2278.

Effects of Dietary Nutrition Restrictions on Intestinal Morphology and Serum Insulin-Like Growth Factor-1 and Glucagon-Like Peptide-2 Concentrations of Lambs

QI Minli1DIAO Qiyu1MA Tiewei2CHAI Jianmin1WANG Bo1CUI Kai1WANG Jie1ZHANG Naifeng1?
（1.Feed Research Institute of Chinese Academy of Agricultural Sciences，Key Laboratory of Feed Biotechnology of the Ministry of Agriculture，Beijing100081，China；2.Nanjing Agricultural University，Nanjing210000，China）

The aim of this study was to assess the effects of dietary nutrition restrictions on intestinal morphology and serum insulin-like growth factor-1（IGF-1）and glucagon-like peptide-2（GLP-2）concentrations of lambs.Sixty-four 17-day-oldHulambs were randomly divided into four groups with four replicates per group and four lambs per replicate（half male and half female），including control（CON）group，20%of protein restriction（PR group），20%of energy restriction（ER group），and 20%of energy+20%of protein restriction（BR group）.Serum sample was collected at 20，40 and 60 days of age to determine serum concentrations of GLP-2 and IGF-1.Four lambs of each group were slaughtered at 40 and 60 days of age，respectively，to observer morphological structure of duodenum，jejunum and ileum.The results showed as follows：1）the weight of small intestine was significantly reduced in PR，ER and BR groups compared with CON group at 40 days of age（P＜0.05），and was significantly reduced only in ER group compared with CON group at 60 days of age（P＜0.05）.2）Villus height of duodenum and jejunum at 40 days of age，and of duodenum at 60 days of age in PR，ER and BR groups was significantly lower than that of CON group（P＜0.05），villus height of jejunum at 60 days of age in ER and BR groups was significantly lower than that of CON group（P＜0.05）.3）Villus height/crypt depth（V/C）of duodenum at 40 days of age in BR group was significantly reduced compared with CON group（P＜0.05）.4）Serum concentration of GLP-2 was significantly reduced in ER group compared with the other groups at 60 days of age（P＜0.05），but serum IGF-1 concentration was not significantly differed in 4 groups（P＞0.05）.In conclusion，dietary nutrition restrictions reduce morphological development of duodenum and jejunum，and energy restriction reduces serum concentration of GLP-2 in lambs.［Chinese Journal of Animal Nutrition，2017，29（2）：426-435］

lamb；nutrition restriction；morphology；insulin-like growth factor-1；glucagon-like peptide-2

S826

A

1006-267X（2017）02-0426-10

10.3969/j.issn.1006-267x.2017.02.009

（責(zé)任編輯 王智航）

2016-07-01

公益性科研專項(xiàng)＂南方地區(qū)幼齡草食畜禽飼養(yǎng)技術(shù)研究（201303143）；國(guó)家肉羊產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項(xiàng)資金（CARS-39）

祁敏麗（1990—），女，河北保定人，碩士研究生，從事幼畜生理與營(yíng)養(yǎng)研究。E-mail：minliqi＠yeah.net

?通信作者：張乃鋒，副研究員，碩士生導(dǎo)師，E-mail：zhangnaifeng＠caas.cn

?Corresponding author，associate professor，E-mail：zhangnaifeng＠caas.cn